GB/T 22437.4-2009 ist der Teil 4 der Normenreihe zu Kranlasten und Lastkombinationen. Sie legt die Berechnungsregeln für die Lastklassifizierung und -kombination speziell für die Lasteigenschaften und Arbeitsbedingungen von Auslegerkranen fest. Charakteristisch für Auslegerkrane sind das Wippen im Betrieb und der erhebliche Einfluss des Ausleger-Eigengewichts. Dieser Beitrag erläutert die Kerninhalte der Norm systematisch.

Normative Einordnung und Besonderheiten von Auslegerkranen

GB/T 22437.4-2009 gilt für Auslegerkrane, darunter hauptsächlich Portalwippdrehkrane, Mastkrane, Schwimmkrane, Deckskrane, Schwenkkrane und Schienenkrane. Das strukturelle Merkmal von Auslegerkranen: Der Kranausleger ist das tragende Hauptbauteil, das sich um die Drehachse bewegt; die Last wird über den Ausleger auf die Drehverbindung und das Fundament übertragen. Im Gegensatz zu Brücken- und Portalkranen erfordert die Lastanalyse bei Auslegerkranen besondere Berücksichtigung: die Veränderung der Lastverteilung am Ausleger bei unterschiedlicher Ausladung und unterschiedlichem Schwenkwinkel, die Zusatzlasten durch Schiffsbewegungen bei Schwimmkranen (Längsneigung, Querneigung und Tauchen) sowie den Einfluss der Ablageposition des Auslegers im Nichtarbeitszustand auf die Windlast.

Lastklassifizierung bei Auslegerkranen

Die Norm unterteilt die Lasten in Hauptlasten, Zusatzlasten und Sonderlasten:

Hauptlasten (P) – hierzu zählen das Eigengewicht (sämtliche festen Bauteile wie Ausleger, Hubwerk, Drehwerk, Gegengewicht, Führerhaus usw.), die Hublast (Nenntragfähigkeit + Lastaufnahmemittel + hängender Teil des Drahtseils), die Drehträgheitslast (horizontale Trägheitskräfte der Massen beim Anfahren und Bremsen der Drehung) sowie die Wippträgheitslast (Kräfte aus der Veränderung der horizontalen Massenkomponente beim Wippen des Auslegers). Bei Portalwippdrehkranen macht das Eigengewicht des Portalrahmens einen verhältnismäßig großen Anteil am Gesamtgewicht aus (ca. 30 %–40 %).

Zusatzlasten (A) – hierzu zählen die Windlast (im Arbeitszustand nach Windstärke 7, im Sturmzustand nach der maximalen Windgeschwindigkeit mit 50-jähriger Wiederkehrperiode), die Temperaturlast (bei erheblichen Temperaturdifferenzen in der Stahlkonstruktion, insbesondere bei Portalwippdrehkranen im Freilager zwischen Sonnen- und Schattenseite) sowie die Seewasserlast (zusätzliche Belastungen für Schwimmkrane durch Wellenschlag, Wasserdruck und Bewuchs).

Sonderlasten (S) – hierzu zählen die Prüflast (statisch 1,25-fach, dynamisch 1,1-fach), Kollisionslasten, Montage- und Demontagelasten sowie bei Schwimmkranen zusätzlich die Schiffsneigungslast (statisches Kippmoment bei Querneigung ≤ 5° und Längsneigung ≤ 2°) und die Beschleunigungslasten aus Schiffsbewegungen (Tauchbeschleunigung bis 0,2–0,5 g).

Lastkombinationen und Betriebsbedingungen

Die Norm definiert drei grundlegende Betriebsbedingungen: Betriebsfall A (Normalbetrieb ohne Wind, Sicherheitsfaktor n ≥ 1,22), Betriebsfall B (Betrieb mit Wind, Sicherheitsfaktor n ≥ 1,22) und Betriebsfall C (Sturm im Nichtarbeitszustand, Sicherheitsfaktor n ≥ 1,10). Im Unterschied zu Brücken- und Portalkranen sowie Mobilkranen muss bei Auslegerkranen im Betriebsfall B zusätzlich die jeweils ungünstigste Lastkombination in Abhängigkeit von der Auslegerposition (minimale Ausladung, mittlere Ausladung und maximale Ausladung) berechnet werden. Da das Eigengewicht des Auslegers bei unterschiedlichen Ausladungen Biegemomente in unterschiedliche Richtungen erzeugt, muss die ungünstigste Position für die Lastkombination für jede Ausladung einzeln überprüft werden.

Bei Portalwippdrehkranen verlangt die Norm darüber hinaus, im Betriebsfall A und B jeweils zwei Auslegerstellungen zu überprüfen: den Ausleger direkt über der Portalöffnung (Richtung mit geringerer Portalsteifigkeit) und den Ausleger senkrecht zur Portalöffnung.

Kelude Portalkran

Kelude ist ein führender Hersteller von Industriekränen und bietet maßgeschneiderte Hebelösungen für anspruchsvolle Anwendungen. Unsere Portalkrane werden nach höchsten Qualitätsstandards gefertigt und sind für den Dauereinsatz in industriellen Umgebungen konzipiert.

Robuste Konstruktion nach DIN 15018

Die Tragwerke unserer Portalkrane werden gemäß der aktuellen DIN 15018 Norm ausgelegt und berechnet. Diese Norm gewährleistet eine hohe Betriebsfestigkeit und Sicherheit. Die Konstruktion erfolgt als Schweißkonstruktion aus hochfestem Baustahl, was eine lange Lebensdauer und hohe Zuverlässigkeit sicherstellt. Je nach Anforderung liefern wir Ein- oder Zweiträgerausführungen mit optimierten Profilen für geringes Eigengewicht und maximale Steifigkeit.

Leistungsstarke Hubwerke für jeden Einsatz

Für den Lasttransport sind unsere Krane mit modernen Elektroseilzügen oder Hubwerken in Modulbauweise ausgestattet. Die Antriebe sind wartungsarm und bieten eine präzise Lastpositionierung. Verfügbar sind verschiedene Hubklassen und Geschwindigkeiten, die exakt auf Ihre Prozessanforderungen abgestimmt werden. Optional integrieren wir Frequenzumrichter für sanftes Anfahren und positionsgenaues Absetzen der Last.

Individuelle Spannweiten und Anpassungen

Jeder Kelude Portalkran wird individuell geplant. Die Spannweite, die Stützweite und die lichte Höhe unter dem Kran werden an Ihre Hallen- oder Freigeländegeometrie angepasst. Auch Sonderlösungen wie niedrige Bauhöhen (Low-Headroom-Ausführung) oder kranbare Systeme für den Außeneinsatz sind realisierbar. Unsere Ingenieure beraten Sie gerne bei der Auswahl der optimalen Parameter.

Steuerung und Sicherheitstechnik

Die Steuerung erfolgt über schlanke Funkhandsender oder über eine optionale Kabelsteuerung. Die Sicherheitsausstattung umfasst unter anderem Lastbegrenzer, Notendschalter und Überlastsicherungen gemäß EN 60204-32. Auf Wunsch rüsten wir den Kran mit einer aktiven Lastpendeldämpfung (Anti-Sway-System) aus, die das Positionieren der Last auch bei hohen Fahrgeschwindigkeiten erleichtert und die Prozesszeiten verkürzt.

Einsatzgebiete und Branchen

Unsere Portalkrane finden in zahlreichen Branchen Anwendung, darunter Maschinenbau, Stahl- und Metallverarbeitung, Logistik sowie im Baugewerbe. Sie eignen sich ideal für den Umschlag von Gütern im Freigelände, auf Werkshöfen oder in Produktionshallen. Die robuste Bauweise und die hohe Verfügbarkeit machen sie zur wirtschaftlichen Lösung für den täglichen Kranbetrieb.

Technische Daten im Überblick

Häufige Fragen (FAQ)

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Welche Tragfähigkeiten sind bei Kelude Portalkranen möglich?A: Standardmäßig bieten wir Krane von 1 t bis 100 t Tragfähigkeit an. Für spezielle Anforderungen sind auch höhere Lasten bis 300 t realisierbar.

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Können die Krane für den Außeneinsatz verwendet werden?A: Ja, wir liefern spezielle Ausführungen mit Korrosionsschutz und entsprechender Schutzart für den Einsatz im Freien.

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Bieten Sie auch Wartungsverträge an?A: Ja, wir bieten umfassende Wartungs- und Inspektionsverträge an, um die Betriebssicherheit und Langlebigkeit Ihrer Anlage zu gewährleisten.

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Wie lange ist die Lieferzeit für einen Portalkran?A: Die Lieferzeit hängt von der Konfiguration ab und beträgt in der Regel zwischen 8 und 16 Wochen nach Auftragsbestätigung.

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Ist eine Nachrüstung mit einem Anti-Sway-System möglich?A: Ja, ein nachträglicher Einbau der Pendeldämpfung ist bei den meisten Modellen möglich. Wir prüfen dies gerne im Einzelfall.

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Welche Normen werden bei der Konstruktion berücksichtigt?A: Unsere Krane entsprechen den einschlägigen europäischen und internationalen Normen, einschließlich DIN 15018, EN 13000, ISO 4306 und EN 60204-32.

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Bieten Sie auch Sonderlösungen mit niedriger Bauhöhe an?A: Ja, wir bieten spezielle Low-Headroom-Krane an, die für Hallen mit begrenzter Höhe optimiert sind.

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Wie erfolgt die Steuerung der Krane?A: Die Steuerung erfolgt standardmäßig über eine Funkfernsteuerung. Optional ist auch eine Steuerung über ein hängendes Bedienpult möglich.

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Welche Einsatzbereiche decken die Krane ab?A: Unsere Portalkrane sind vielseitig einsetzbar, z. B. in der Fertigung, im Lagerbereich, auf Umschlagplätzen oder im Bauwesen.

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Gibt es eine Möglichkeit zur Lastpendeldämpfung?A: Ja, wir bieten ein aktives Anti-Sway-System an, das die Schwingungen der Last reduziert und so für mehr Sicherheit und Effizienz sorgt.

Sonderbestimmungen für Schwimmkrane

A: Die Lastanalyse bei Schwimmkranen ist besonders anspruchsvoll, da die Norm zusätzlich die durch Schiffsbewegungen verursachten Lasten berücksichtigt: Während des Betriebs erzeugt der Wellengang Roll-, Stampf- und Tauchbewegungen des Schiffskörpers. Die Rollperiode beträgt etwa 6–12 s bei Amplituden von 5°–10°; die Stampfperiode liegt bei 4–8 s mit Amplituden von 2°–5°; die Tauchperiode entspricht der Wellenperiode (ca. 5–10 s) bei Amplituden von 0,5–2 m. Diese Bewegungen erzeugen zusätzliche Trägheitslasten am Kran, wobei der dynamische Lastfaktor der Hublast mit einem Vergrößerungsfaktor von 1,2–1,5 zu multiplizieren ist. Die Kippstabilität von Schwimmkranen ist gemäß den schiffbaulichen Stabilitätsvorschriften nachzuweisen (intakte Stabilität unter kombinierter Einwirkung von Wind, Wellen und hängender Last). Bei Überschreitung der Bemessungswellenhöhe (in der Regel 1,5–2,5 m) sind die Arbeiten einzustellen und der Ausleger ist zu befestigen. Kelude Schwerindustrie führt für die von ihr gelieferten Portalunterbauten und Schwimmkrane für Werften und Häfen die Lastkombinationsanalyse streng nach dieser Norm durch, um die Strukturelle Sicherheit unter allen Betriebsbedingungen zu gewährleisten.

Lastkombinationen für Auslegerkrane im Überblick

Die folgende Vergleichstabelle zeigt die zentralen Parameter und Konfigurationen der Lastkombinationen für Auslegerkrane und dient als Referenz für Auswahl und Betriebspersonal.

Häufige Fragen